《工程训练》课程教学大纲

《工程训练》基本信息课程名称中文工程训练英文EngineeringTraining课程号04021050课程性质必修学分4实习周数4开课学期3面向专业机械设计制造及其自动化先修课程《现代工程图学》、《机械工程导论》、《互换性与技术测量》、《机械工程材料》课程简介/课程目标《工程训练》（《金工实习》）课程是一门实践性的技术基础课，是机械设计制造及自动化专业实践教学十分重要的环节之一，涉及《现代工程图学》、《机械工程导论》、《互换性与技术测量》、《机械工程材料》等先修课程及相关专业知识。本课程的特色是课程知识体系系统、完整，理论与实践密切结合，能为机械设计制造及自动化专业的学生奠定工业知识背景和制造技术基础。课程目标1：通过全程工程训练的实践，理解机械工程师的职业性质和责任，并能在工程实践中自觉遵守职业道德规范。课程目标2：通过集中、统一的工程训练集体教学实践，培养吃苦耐劳精神，增强组织纪律，增强团队意识。课程目标3：通过接近工厂化的实际体验，培养学生建立质量意识、成本意识、安全意识、合作意识、创新意识等基本的工程意识。课程目标4：了解常用机械制造的工艺知识，加工设备、工量夹具的结构组成及工作原理；了解技术文件和公差与技术测量等方面的初步知识，熟悉有关的工程术语；熟悉制造、切削方法和安全操作等方面的知识；了解机械传动的初步知识；了解机械制造工艺和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。在独立完成简单工训作品制造的实践过程中，能分析各实训项目对作品质量影响的因素，并能够了解相关产品对应周期、对应全流程的成本构成。表1课程目标与毕业要求指标点的对应课程目标毕业要求指标点毕业要求目标18.3理解工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任8.职业规范目标29.2能在团队中独立或合作，开展工作并根据需要在团队中承担相应职责9.个人和团队目标311.2了解机械工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题11.项目管理目标411.2了解机械工程及产品全周期、全流程的成本构成，理解其中涉及的工程管理与经济决策问题11.项目管理课程内容总论（实习动员与安全教育）了解课程性质、地位、特点及作用；工程训练的内容工程训练的目的工程训练的要求工程训练的守则及安全注意事项工程训练的教学考核个论机械切削加工车削加工了解车削加工特点和应用范围；熟悉卧式车床的组成及传动机构；了解车刀常用材料、种类、用途、主要几何角度，掌握车刀的安装方法；掌握车削常用量具的使用方法；掌握车削加工参数的选择和基本工艺；了解轴类、盘类零件的加工特点和装夹方法，掌握端面、外圆、孔槽、锥面、切断车削加工方法；了解螺纹的加工方法；遵守车工的安全操作规程，文明实习，保护环境。铣削加工了解铣削加工的特点和应用范围；了解卧式铣床的型号、结构组成及工作原理；了解铣削新技术、新工艺的发展；熟悉分度头的应用；遵守铣削加工的安全操作规程，文明实习，保护环境。刨削加工了解刨削加工的应用范围和加工特点；了解刨床的种类、型号；了解牛头刨床的组成、传动系统及切削运动和切削用量；遵守刨削加工的安全操作规程，文明实习，保护环境。磨削加工了解磨削加工的特点和应用范围；了解磨床的种类、型号，了解磨削运动与磨削用量，了解平面磨床的主要结构；了解砂轮的特性和砂轮的安装方法；遵守磨削加工的安全操作规程，文明实习，保护环境。钳工了解钳工加工特点及其应用范围；掌握钳工的基本操作如：划线、锯割、锉削、钻孔、攻螺纹、套螺纹等；了解钻床的结构组成、运动及用途，并能熟练操作台钻；掌握钳工常用工具、量具的使用和调整，能独立完成钳工实习工件；了解机械部件装配的基本知识，具有装拆简单零部件的技能；遵守钳工的安全操作规程，文明实习，保护环境。焊接和塑性加工焊接了解焊接的分类、特点和应用；了解手工电弧焊的种类、结构、性能和应用；了解焊条的组成及作用，酸性焊条和碱性焊条的性能特点，会按要求选择合适的焊条；了解常用焊接接头形式、坡口及焊接位置；熟悉手工电弧焊的焊接工艺参数及对焊接工件质量的影响，会分析焊接缺陷；了解气焊的组成、应用范围，气焊火焰的种类和应用，焊丝和焊剂的作用；了解氧炔气割原理及应用范围；了解其它常用焊接方法如：氩弧焊、CO2气体保护焊等；掌握手工电焊、气焊的平焊操作；遵守焊接的安全操作规程，文明实习，保护环境。锻造了解锻造的生产工艺过程、特点及应用范围；了解自由锻常用设备空气锤的结构做成、工作原理及使用方法；了解锻造工件性能、加热工艺及常见缺陷；掌握自由锻的基本工序、操作技能；遵守锻造安全操作规程，文明实习，保护环境。材料成型铸造了解铸造生产工艺过程、特点及应用范围；了解砂型、型芯的结构、造型材料，以及砂型、型芯的制造方法；熟练掌握手工造型方法及基本操作；熟悉熔化设备、浇注工艺及操作；了解铸件的常见缺陷及其产生原因；遵守铸造安全操作规程，文明实习，保护环境。先进制造数控车削了解数控车床的结构组成及工作原理，加工特点及应用范围；熟悉数控车床常用的编程指令代码，掌握数控车床的基本操作方法；掌握数控车削端面、外圆、圆锥面、槽等工序的程序编制和操作技能；遵守数控车床的安全操作规程，文明实习，保护环境。数控铣削了解数控铣床、加工中心的结构组成及工作原理，加工特点和应用范围；熟悉数控铣床常用编程指令代码，掌握数控铣床的基本操作方法；掌握平面、沟槽、圆弧等结构形状的程序编制和基本操作；遵守数控铣床的安全操作规程，文明实习，保护环境。特种加工了解特种加工的种类、特点及应用范围；了解电火花线切割机、电火花小孔机、激光打标机的结构组成及工作原理；掌握电火花线切割机的程序编程方法及基本操作；掌握电火花小孔机、激光打标机基本操作；能够进行创意设计简单的工件，进行程序编制和加工制作；遵守特种加工的安全操作规程，文明实习，保护环境。课程要求总论通过总论的讲解，使学生对本门课程（此次实习）的性质、地位、特点、作用、目的、知识内容、要求、考核方法以及安全注意事项进行了解，并对安全实习牢记于心。二、个论（一）机械切削加工1、车削加工（1）熟悉普通车床（CA6136，沈阳机床）的结构组成及传动系统、车削加工特点、车刀常用材料及几何角度等车削知识；（2）熟悉车削加工的基本工艺过程，掌握端面、外圆、锥面、切断等车削加工方法和基本操作技能，会使用常用的车削量具；（3）独立完成小锤把的车削加工；（4）遵守车工的安全操作规程，文明实习，保护环境。2、铣削加工（1）熟悉普通铣床的结构组成及工作原理，铣削加工特点，铣床的主要附件及分度头的工作原理；（2）熟悉铣削加工的基本工艺过程和基本操作技能，能够操作铣床进行铣削加工；（3）遵守铣床的安全操作规程，文明实习，保护环境。3、刨削加工（1）了解刨床的结构组成及工作原理，刨削加工特点和应用范围；（2）了解刨削工件的安装方法、基本操作及测量方法；（3）遵守刨床的安全操作规程，文明实习，保护环境。4、磨削加工（1）了解平面磨床的结构组成及工作原理，磨削加工特点、砂轮特性、磨削运动与磨削用量等磨削加工基本知识；（2）了解平面磨工件的安装方法、基本操作及测量方法；（3）遵守平面磨床的安全操作规程，文明实习，保护环境。5、钳工（1）了解钳工加工特点，应用范围、机械部件装拆等钳工基本知识；（2）掌握划线、锯割、锉削、钻孔、攻螺纹、套螺纹等钳工基本技能，独立完成钳工小锤锤头的制作；（3）遵守钳工的安全操作规程，文明实习，保护环境。（二）焊接和塑性加工1、焊接（1）了解焊接生产工艺过程和特点，焊条结构组成及作用，手工电弧焊机的结构组成、工作原理及焊接工艺参数等基本知识；（2）了解气焊、气割设备的组成及工作原理；（3）了解常用接头形式、坡口形式及焊接位置；（4）掌握手工电弧焊、气焊的平焊操作；（5）遵守焊接的安全操作规程，文明实习，保护环境。2、锻造（1）了解锻造的生产工艺过程及特点，常用设备（空气锤）的结构组成、工作原理及使用方法；（2）了解常用锻造材料的性能及加热方法；（3）掌握自由锻的基本工序、操作技能，并能进行工艺分析；（4）遵守锻造的安全操作规程，文明实习，保护环境。（三）材料成型1、铸造（1）了解铸造的生产工艺过程、砂型和型芯的结构、型砂的组成；（2）熟悉手工造型的方法，掌握型砂手工造型基本操作技能；（3）掌握铸铝试件的浇注操作技能；（4）遵守铸造的安全操作规程，文明实习，保护环境。（四）先进制造1、数控车削（1）了解数控车床的机构组成及工作原理，加工特点和应用范围；（2）熟悉数控车床面板基本操作；（3）熟练装夹工件、找正、对刀及刀具补偿操作；（4）掌握数控车削端面、外圆面、圆锥面、槽等工序的程序编程及操作；（5）掌握简单工件的完整加工；（6）遵守数控车削的安全操作规程，文明实习，保护环境。2、数控铣削（1）了解数控铣床、加工中心的结构组成及工作原理，加工特点和应用范围；（2）熟悉数控铣床面板基本操作；（3）熟练装夹工件、找正、对刀及刀具补偿操作；（4）掌握铣削平面、沟槽、圆弧等形状的程序编制及操作；（5）掌握简单工件的完整加工；（6）遵守数控车削的安全操作规程，文明实习，保护环境。3、特种加工（1）了解电火花线切割机、电火花小孔机、激光打标机结构组成及工作原理；（2）掌握电火花线切割机、电火花小孔机、激光打标机计算机界面基本操作；（3）在教师指导下能进行创新（意）设计，绘图，编程加工制作；（4）遵守特种加工的安全操作规程，文明实习，保护环境。组织与实施表2教学形式与时间分配序号教学内容教学形式及时间分配（时间单位为：天）主要教学方法课堂教学实验上机课程实践小计1总论0.25*0.25*讲授2车削加工0.252.753讲授、示范操作、讨论、自学3铣削加工0.250.25示范操作、自学4刨削加工0.250.25示范操作、自学5磨削加工0.250.25示范操作、自学6钳工0.252.753讲授、示范操作、讨论、自学7焊接0.252.753讲授、示范操作、讨论、自学8锻造1.51.5示范操作、讨论、自学9铸造1.51.5示范操作、讨论、自学10数控车削0.2522.25讲授、示范操作、讨论、自学11数控铣削讲授、示范操作、讨论、自学12特种加工讲授、示范操作、讨论、自学合计1.5（0.25*）16.518（0.25*）备注：1、工程训练实习时间4周，每周二下午政治学习，实习时间按18天计算。2、工程训练实习开始时，总论讲解所用的时间0.25*天含在第一次实习时间内（见表3）表3工程训练工种轮换顺序表实习项目分组第一次（3天）第二次（3天）第三次（3天）第四次（3天）第5次（3天）第六次（3天）车工AFEDCB钳工BAFEDC焊工CBAFED铸锻DCBAFE数控车、铣刨磨EDCBAF数控铣、特种加工FEDCBA备注：1、将参加工程训练的学生（机械设计制造及自动化）平均分成6组（分组方法：将学生花名册上的名单按顺序编号，将编号除以6，将余数相同的编为1组，共分成6组，分别设定A、B、C、D、E、F）。2、数控车、铣刨磨组，数控铣、特种加工组、铸锻组这三组在3天时间内分别按照时间分配表（见表2）中的时间在组内轮换。考核方式及成绩评定工程训练倡导“体验教学”，主张“过程”就是“结果”的评价原则，因此该课程的考核方式包括：平时表现、作品质量、实验报告。各部分内容占课程总成绩的比例如下：现场表现40%、工件质量30%、实验报告30%。课程总成绩（百分制）按以上各部分内容核算后（四舍五入取整），根据90-100分为优秀，80-89为良好，70-79为中等，60-69为及格，小于60为不及格进行等级判定。（1）考核环节对课程目标的支撑表4考核与评价方式考核环节分值考核/评价细则课程目标1234平时表现40主要考核学生出勤、纪律、劳动、安全意识情况；合作与分工的担当；(2)知识掌握情况，动手能力。√√√√520105作品质量30按图纸测量工件尺寸；工件外观质量。√√2010实习报告30(1)实习内容；(2)创新性。√√√√15105合计：10040202020备注：1、各个实习工种按照表6单独评分，最终成绩=各个工种成绩之和/评分工种数之和。2、只要一个工种实习成绩不及格，其最终成绩按不及格处理。（2）课程目标考核环节和达成标准表5课程目标考核环节和达成标准课程目标教学环节考核环节合格标准课程目标1师生小组讨论、查阅文献、自学等方式，教师指导答疑、实习报告批改平时表现A（12.5%）0.65作品质量B（50%）实习报告C（37.5%）课程目标2师生小组讨论、查阅文献、自学等方式，教师答疑平时表现A（100%）0.65作品质量B（0）实习报告C（0）课程目标3小组讨论、查阅文献、自学等方式，教师答疑、实习报告批改平时表现A（50%）0.65作品质量B（0）实习报告C（50%）课程目标4教师讲授、操作示范、分别指导点评、小组师生讨论、作品评分、实习报告批改平时表现A（25%）0.65作品质量B（50%）实习报告C（25%）（3）本课程考试/考核的评分标准合理性说明本课是机械设计制造及自动化专业的十分重要的实践教学环节之一，程评价方式加大了过程考核在总成绩重点比例，注重学生实习过程中的平时表现、作业自主完成能力等的表现，有定量的评价标准。考核评价的标准见下表6。表6考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100≥x≥90（优秀）90>x≥80（良好）80>x≥70（中等）70>x≥60（及格）x<60（不及格）平时表现40遵守纪律，学习认真，严格遵守考勤制度要求，严格按照实习安排进度要求进行，能全部正确回答老师所提问题，对所实习的工种相关知识了解较多。遵守纪律，学习认真，能够遵守考勤制度要求，按照实习安排进度要求进行，能正确回答老师所提问题的80%，对所实习的工种相关知识了解较多。遵守纪律，学习认真，迟到或早退1次，按照实习安排进度要求进行，能正确回答老师所提问题的70%，对所实习的工种相关知识了解。遵守纪律，学习认真，迟到、早退2次，按照实习安排进度要求进行，能正确回答老师所提问题的50%，对所实习的工种相关知识基本了解。学习态度不认真，迟到、早退3次或旷课1次。作品质量30能达到评分标准要求的90%以上，主要是尺寸、外观；能达到评分标准要求的80%以上，主要是尺寸、外观；能达到评分标准要求的70%以上，主要是尺寸、外观；能达到评分标准要求的50%以上，主要是尺寸、外观；没有完成作品。实习报告30实习报告完成认真、正确率95%以上;创新题有创新性好。1、实习报告完成认真、正确率80%以上;2、创新题有一定创新性。1、实习报告完成认真、正确率70%以上;2、创新题完成。1、实习报告完成没有完成实习报告参考教材（1）工程训练（3D版）.赵越超.北京：机械工业出版社.2020（2）工程训练.吴斌方，陈清奎.北京：中国水利水电出版社，2018.（3）基础工程训练.化凤芳.北京：清华大学出版社，2017.（4）机械制造基础（第7版）.鞠鲁粤.上海：上海交通大学出版社，2018.（5）工程训练与创新实践.曾海泉，刘建春.北京：清华大学出版社，2015.（6）工程实训教程.孙凤.北京：机械工业出版社，2023.（7）机械工程实训教程.王红军.北京：机械工业出版社，2021.